新元煤矿煤巷掘进气相压裂防突技术研究与应用

新元煤矿属于高瓦斯矿井,且南区地质构造复杂,回采工作面巷道掘进过程中面临着煤与瓦斯突出的威胁,通过对国内外煤巷掘进消突措施的考察,设计在31004工作面辅助进风巷实施气相压裂防突技术,实践表明,该矿煤巷掘进时采用60 m单孔(双孔)气相压裂技术,能够很好地消除掘进工作面煤与瓦斯突出的危险,并且月平均进尺提高至55 m,掘进速度提高到原掘进速度的1. 8倍。     

梁北煤矿煤与瓦斯突出主控因素分析

煤与瓦斯突出主控因素与煤巷掘进敏感指标的选择具有相关性。通过对梁北煤矿历年煤与瓦斯突出特征、矿井地质构造与瓦斯含量的相关性和实验室煤样参数测定等进行综合分析,确定了煤与瓦斯突出主控因素;根据其相关性在后期进行了现场煤巷掘进工作面敏感指标考察的相关验证,为类似突出矿井煤巷掘进工作面煤与瓦斯突出防治提供了借鉴。     

突出危险采煤工作面综合防突技术

阳泉煤业集团有限责任公司新景矿3#煤层属于煤与瓦斯突出煤层,采用工作面放震动炮、落煤炮等诱导煤与瓦斯突出措施,既不安全,又严重影响了回采工作面生产效率。通过采用工作面应力衰减段实施浅孔注水水力挤出,以及工作面进风巷打本煤层预抽瓦斯钻孔,在应力峰值段实施瓦斯抽放的综合防突技术,较好地消除了工作面突出危险性,提高了单产,实现了安全回采。     

煤矿进风巷掘进工作面区域防突措施设计与实践

针对开元煤矿进风巷掘进工作面掘进过程中煤与瓦斯突出问题,分析了开元煤矿及其进风巷掘进工作面现有的工程地质情况,设计了区域防止煤与瓦斯突出的措施,并根据设计完成了防止煤与瓦斯突出的施工;开展了预抽钻孔有效控制范围界定、评价单元划分及预期指标合格判定,并进行了预抽瓦斯效果现场实测验证。验证结果表明,预抽瓦斯效果达标,为类似地质条件下煤矿进风巷掘进工作面区域防止煤与瓦斯突出提供了技术借鉴。     

穿层水力冲孔造穴增透技术在阳泉矿区的试验考察

新景矿3#煤层为煤与瓦斯突出煤层。为增强煤层透气性,提高瓦斯抽采半径,降低突出危险性,在3107辅助进风巷试验底抽巷穿层冲孔造穴增透技术。经过现场试验证明,应用新技术后瓦斯抽采浓度和抽采半径大幅提高,有效地提高了工作面的预抽效果,保障了回采安全生产。     

突出煤层快速掘进瓦斯综合防治技术与应用

河南某矿己15煤层为突出危险煤层,针对巷道掘进过程中煤与瓦斯突出综合检测指标连续超限,突出危险性严重,现有的深孔注水瓦斯防治措施不能取得良好的效果,巷道掘进速度大大下降等一系列问题,提出了掘进工作面瓦斯突出防治以"隔断式钻孔预抽迎头煤体瓦斯、超前钻孔卸压排放瓦斯、深孔多点双指标预测"为主的综合防治技术措施。现场应用取得了明显的成效,掘进工作面平均瓦斯涌出量下降了16.2%,工作面突出危险性检验预测超标的比例由以前的49%降到现在的14.8%,一般动力现象、严重动力现象得到有效遏止,有效地预防和消除在掘进工作中煤与瓦斯突出的危险性,月掘进进尺平均提高20m,保证了工作面的安全快速掘进。     

煤与瓦斯突出矿井提高掘进速度的方法研究

 为提高煤与瓦斯突出矿井掘进工作面的掘进速度,采用巷道交替掘进、巷道两侧施工耳朵钻场、施工千米钻机绕道对下一个工作面进行预抽等方法尽量降低瓦斯因素对掘进施工的制约,从而提高掘进速度。本文详细介绍了寺河矿为提高掘进速度而采取的各种方法,经现场实践应用,效果良好,可为煤与瓦斯突出矿井掘进施工提供借鉴。     

基于瓦斯涌出特征的钱家营矿掘进工作面突出预警系统应用

为实现钱家营矿掘进工作面煤与瓦斯突出实时预警,提出一种基于瓦斯涌出特征的预警方法。依据巷道高低浓度甲烷传感器实时监测数据,通过离散回归理论分析煤与瓦斯突出前的瓦斯涌出量,建立预警指标特征序列,确定掘进工作面煤与瓦斯突出预警指标危险临界值:方差0.018,波峰差0.41,波动斜率±0.027。在此基础上构建了非接触式煤与瓦斯突出可视化预警系统并在钱家营矿进行现场应用。结果表明,以瓦斯涌出特征值作为预警指标,能够准确监测到井下瓦斯异常现象,达到瓦斯数据实时解算和可视化预警的目的,为钱家营矿掘进工作面防突工作提供技术借鉴。     

玉溪煤矿1301运输巷煤与瓦斯突出演化分析及监测技术试验

为对玉溪煤矿1301运输巷掘进过程中煤与瓦斯突出事故进行有效预测,结合巷道地质及瓦斯赋存情况,提出采用声发射瓦斯监测技术,通过数值模拟方法确定了掘进工作面声发射信号监测的主要区域为掘进工作面前方0~10 m,并通过试验确定了声发射强度的预警系数,现场应用结果表明:声发射监测监控期间,掘进工作面出现9次煤与瓦斯突出事故,声发射监测系统均有较好的响应。     

煤巷掘进工作面煤与瓦斯突出机理探讨

本文通过基础试验和现场观测,证明了煤巷掘进工作面煤与瓦斯突出是工作面煤壁盘形拉伸破坏的连锁反应过程。从而提出了煤巷掘进过程中煤体异常破坏的基本条件是:σ_x+P-2fσ_v>S_t。并描绘了煤与瓦斯突出发生和发展的力学过程。     

大直径钻孔消突技术在高瓦斯突出煤层掘进工作面的应用

针对高瓦斯突出煤层煤巷掘进过程中易发生煤与瓦斯突出、掘进速度低等问题,提出并实施大直径钻孔排放瓦斯消除煤与瓦斯突出技术,解决了煤与瓦斯突出问题,提高了掘进速度,确保了高瓦斯突出煤层掘进工作面的安全生产。     

局部防突技术研究及在掘进工作面的应用

金能煤业分公司4331工作面石门揭煤时发生过动力现象,且4331回风巷处于上保护层未保护区域内,为了防止4331回风巷掘进过程中发生煤与瓦斯突出,结合区域瓦斯防治理论及该煤层低透气性特点,在回风巷掘进时采用连续流量法预测前方煤体的突出危险性,并采取超前排放孔、均匀布置预抽钻场等防突措施防治工作面煤与瓦斯突出,措施实施后再进行效果检验和区域验证,直到无突出危险为止.结果表明:应用局部防突技术后,4331回风巷掘进时回风流瓦斯体积分数为0.12％,消除了突出危险性,有效避免了煤与瓦斯突出事故.     

大直径顺层钻孔局部消突技术在突出矿井掘进面的应用

针对高瓦斯突出煤层煤巷掘进过程中易发生煤与瓦斯突出和掘进速度低等问题,提出并实施大直径钻孔抽放瓦斯消除煤与瓦斯突出技术,既消除了煤与瓦斯突出危险,同时杜绝了掘进过程中的瓦斯超限问题,提高了掘进速度,确保了高瓦斯突出煤层掘进工作面的安全生产.     

基于层次-可拓的煤与瓦斯突出预警研究

从煤与瓦斯突出发生机理以及煤矿防突工作经验出发,筛选煤与瓦斯突出预警指标,运用层次分析法确定各预警指标权重系数,基于可拓学理论构建出煤与瓦斯突出预警模型。应用该预警模型对谢桥煤矿1361(3)运输巷掘进工作面进行了煤与瓦斯突出的量化预警和突出风险等级划分。结果表明,采用层次-可拓预警模型的预警结果与工作面现场实际相符合。     

突出煤层掘进工作面遇地质构造防突工程技术实践

本文以山西新景矿煤业有限责任公司芦南二区3215辅助进风巷遇地质构造为例,阐述了突出煤层掘进工作面遇地质构造时采用的防治煤与瓦斯突出的相关工程技术措施,通过施工掌头地质探测孔、底抽巷区域预抽、帮孔区域造穴增透预抽、返头地质探测孔等综合防突措施,消除突出区域范围(评价范围)内的突出危险性,确保安全生产。     

新景公司掘进工作面过陷落柱期间的防突实践

新景公司是煤与瓦斯突出矿井,瓦斯治理是保证煤矿安全生产的重中之重。此次以新景公司3217掘进工作面为研究对象,对该工作面过陷落柱期间的区域综合防突措施方案的制定、各个环节钻孔的施工、区域效果检验等方面进行了分析。根据3217辅助进风巷区域防突措施过程中的遇矸情况及掘进过程中揭露的地质构造,把掘进区域分为不同的区段,制定了不同的瓦斯区域治理方案。在过陷落柱期间,相关防突数据指标均小于临界值,防突措施执行效果显著,顺利通过了该掘进工作面的陷落柱,对其他矿井过陷落柱期间的揭煤有很好的借鉴作用。     

回风巷“底板短导硐介质置换”揭煤技术研究

中马村矿二1煤属于严重煤与瓦斯突出煤层,27021回风巷原煤瓦斯含量高,煤层透气性差,煤质酥软。为了彻底消除揭煤区域突出危险性,降低震动爆破揭煤时巷道内瓦斯涌出量,试验从底抽巷施工穿层钻孔对揭煤区域进行强化水力冲孔、再向冲煤孔洞内注入聚氨酯材料进行充填的"底板短导硐介质置换"揭煤技术,该技术有效降低了揭煤爆破时巷道内的瓦斯涌出量,实现了工作面的安全快速揭煤。     

立井井筒掘进工作面煤与瓦斯突出RFPA仿真模拟研究

通过建立立井井筒物理力学模型,运用RFPA2D对立井井筒掘进工作面煤与瓦斯突出过程进行模拟,再现井筒揭煤时煤与瓦斯突出过程,分析所得图表,总结立井井筒掘进工作面煤与瓦斯突出的一些规律,为立井井筒揭煤制定合理有效的煤与瓦斯突出防治措施提供理论依据。     

运用模糊聚类法综合预测煤与瓦斯突出

通过对尚庄煤矿突出预兆的模糊聚类分析，将掘进工作面的突出分为3类：立即发生的煤与瓦斯突出；延期发生的煤与瓦斯突出，完全不发生的煤与瓦斯突出。进而获得一个评价掘进工作面突出的总指标。     

潘三矿8煤层煤与瓦斯突出原因及防治

从煤层瓦斯含量、地应力和煤层结构特征等影响煤与瓦斯突出的主导因素着手,结合消突措施和现场施工管理分析一起煤与瓦斯突出发生原因,并提出了预防措施,为高瓦斯松软煤层的掘进工作面瓦斯综合治理及防突积累了经验。